Заговор от золотистого стафилококка

Обновлено: 25.04.2024

В этой статье рассказываем о симптомах, причинах, методах лечения и профилактике десневого воспаления.

Что это вообще?

Воспаление десен — это поверхностное или глубокое поражение тканей пародонта, в которые попадают бактерии или налет. Болячка возникает в основном на фоне гингивита, в более запущенном случае — пародонтита, но еще ее может спровоцировать химический ожог или травма.

При гингивите или генерализованном пародонтите воспалительный процесс обычно охватывает всю десну верхней или нижней челюсти. Ограниченные поражения слизистой в области 1-2 зубов возникают из-за локализованного пародонтита или флюса на фоне периодонтита.

И правда опасно?

Если не обратиться к стоматологу, начнется увеличение пародонтальных карманов, оголение корней и разрушение костной ткани. От этого уже не далеко до удаления 😟

По каким симптомам можно определить?

Первые признаки воспаления можно определить в домашних условиях. Если вы ощущаете боль или замечаете кровянистые выделения во время еды и чистки зубов, не откладывайте запись к стоматологу. Не игнорируйте:

  • Покраснение, формирование белого налета на деснах.
  • Отек слизистой оболочки полости рта.
  • Кровоточивость десен, привкус металла.
  • Неравномерность высоты десневого края, оголение шеек зубов.
  • Появление неприятного запаха изо рта.

Локализация воспаления

Под коронкой

Воспаление слизистой может начаться сразу или через какое-то время после протезирования. В апикальной части корня образуется периодонтальный абсцесс, а в десневом кармане скапливается гной.

В другом случае воспаление может затрагивать только краевую десну или десневой сосочек. Воспалительный процесс ограничен проблемной зубной единицей.

Причины: корневые каналы зуба под коронкой плохо запломбированы, в апикальной части зуба имеется очаг инфекции.

Некачественная коронка с нависающим краем может травмировать мягкие ткани.

Около зуба

Если воспалилась десна около зуба, причиной может быть локализованный пародонтит, периодонтит или травмирующий фактор (острый край пломбы).

При периодонтите пациент ощущает боли при надавливании, а рядом с проблемным зубом образуется болезненная шишка на десне. Пародонтит вызывает припухлость десневого кармана, при осторожном нажатии выделяется гной, оголяется шейка корня, зубная единица начинает расшатываться.

В области большинства зубов

В области большинства зубов

Воспаление десневого края охватывает весь ряд или большую часть зубов. Как правило, это происходит на фоне зубного камня. Во время чистки в проблемной области появляется кровоточивость

Причина: неудовлетворительная гигиена полости рта. Бактерии скапливаются на зубах и образуют твердые отложения, которые раздражают десна и разрушают костную ткань. Развивается хронический гингивит, при отсутствии лечения — пародонтит.

Возле зуба мудрости

Возле зуба мудрости

Причина: опухание десны над зубом мудрости (перикоронит). Воспаление начинается, если между слизистой оболочкой и жевательной частью скапливается налет или остатки пищи.

Причины воспалительных процессов в десне

Десенные заболевания развиваются по следующим причинам:

  1. Естественная микрофлора. Главный виновник болезни — бактерии в полости рта. В нормальных условиях микроорганизмы безопасны. Если иммунитет ослаблен сильным стрессом, несбалансированным питанием, химиотерапией, системными заболеваниями, развивается патогенная микрофлора. Она вызывает воспалительный процесс в мягких тканях десны.
  2. Неправильный уход за полостью рта. Из-за нерегулярной или неправильной чистки на зубах скапливается мягкий налет, который затвердевает и образуют зубной камень. Бактерии в зубном камне вызывают гингивит, а при отсутствии лечения — хронический пародонтит.
  3. Хроническое травмирование. Механическая травма возникает после ошибки в ходе ортопедической процедуры. Если кламмер протеза, нависающий край пломбы или коронки задевает мягкие ткани, десна начнет опухать. Пациент не обращает внимания на симптомы, потому что привыкает к ортопедической конструкции. Если не обратиться к стоматологу, начнутся патологии.
  4. Травматический прикус (окклюзионный контакт). Патология возникает, если зубы неравномерно смыкаются. Часть зубных единиц при жевании перегружаются, из-за чего в этой области челюсти воспаляется десневой край и разрушается костная ткань. Неправильный прикус может быть врожденным или приобретенным вследствие неплотного прилегания пломбы или коронки.
  5. Относительные причины. Воспалительные процессы мягких тканей активизируются на фоне снижения иммунитета при гормональных перестройках во время беременности, подросткового периода. Некоторые болезни также способствуют воспалению десен (диабет, аутоиммунные нарушения, заболевания ЖКТ). Курение тоже провоцирует воспалительные процессы из-за раздражения слизистой оболочки.

Консультация, снимок и план лечения бесплатно

Уже получили вашу заявку

Мы обязательно свяжемся с вами в ближайшее время и проконсультируем по всем имеющимся вопросам.

Нет времени ждать? Позвоните:

Карпова Олеся Алексеевна

Какие заболевания вызывают воспаления десен?

Рассмотрим основные десенные болезни, их симптомы, последствия для пациента, способы устранения.

Гингивит

Воспалительное заболевание краевой части слизистой оболочки. Десна начинают кровоточить, отекают, меняют цвет, появляется дискомфорт, зуд. Изменяется форма десневого края, но не затрагиваются костные ткани альвеолярного отростка.

Первые симптомы: кровоточивость, покраснение и припухлость десен, незначительная боль до/после чистки зубов. При прогрессировании заболевания появляется неприятный запах изо рта, увеличиваются межзубные сосочки.

Подход к лечению: в начальной стадии лечение гингивита заключается в профессиональной гигиене полости рта. После процедуры стоматолог выпишет противовоспалительный курс (антисептик, гель, ополаскиватель) для домашнего лечения.

Хирургическое вмешательство понадобится только в запущенной стадии. При гормональных нарушениях, лечение гингивита направлено на устранение системной причины заболевания.

Пародонтит

Пародонтит поражает глубокие слои альвеолярного отростка. Как правило, является осложнением хронического гингивита. Помимо кровоточивости и отеков начинается углубление пародонтальных карманов, уменьшение высоты десневого края, оголяется шейка зуба. Со временем происходит разрушение связочного аппарата и надкостницы, зубные единицы теряют опору, расшатываются и выпадают.

Подход к лечению: лечение пародонтита проводят строго в стоматологической клинике. Воспалительный процесс останавливают с помощью десневого кюретажа (открытого/закрытого). Во время этой процедуры пародонтальные карманы очищаются от гноя и отложений. После этого пациент проходит курс противовоспалительной терапии. Чтобы восстановить зубодесневые соединения, проводят наращивание костной ткани и шинирование зубных единиц.

Эффективное лечение пародонтита аппаратом Вектор

Лечение хронического пародонтита системой Vector позволяет эффективно очистить пародонтальные карманы с минимальным травмированием десен!

Прибор досконально очищает зубную эмаль от мягкого налета и зубных камней в поддесневых карманах. Аппарат очищает поверхность и защищает от рецидива воспаления. Бактериальные отложения смываются, а для защиты от инфекции полируется поверхность корня.

Флюс (на фоне периодонтита)

Это гнойное воспаление, поражающее надкостницу. Флюс (периостит) визуально напоминает шишку, наполненную гнойным экссудатом. У пациента начинает отекать щека, нос, губы или участок под челюстью. Поднимается температура тела, увеличиваются лимфатические узлы, усиливается дискомфорт в пораженной зоне.

В стоматологии используются два метода лечения флюса:

Консервативный: после препарирования и очистки корневых каналов врач назначает противовоспалительные препараты, антибиотики, полоскания.

Хирургический: В более сложных клинических случаях требуется хирургическое вмешательство. Проводят вскрытие десневого лоскута, удаляют гной методом дренирования с последующей антисептической обработкой апикальной области зубного корня.

Воспалилась десна — как и чем лечить?

Каждый клинический случай воспаления ротовой полости требует разного лечения. Лучше всего пройти профессиональное обследование, чем пытаться снять боль самостоятельно. Это поможет исключить опасные патологии, которые можно не заметить при самообследовании дома.

Когда нужно обратиться сразу в стоматологию?

Не стоит дожидаться явных болей или дискомфорта, чтобы пойти в стоматологическую клинику. Вы можете забежать на бесплатную консультацию к стоматологу в любой свободный для вас день. После стоматологической диагностики, лечение можно продолжить дома.

Этапы лечения воспаления десен

Осмотр и обследование

Врач-пародонтолог осмотрит ротовую полость. При необходимости направит пациента на рентген-диагностику (панорамный снимок и КТ), чтобы проверить, насколько сильно затронуты твердые ткани пародонта.

Устранение причины воспаления

Если причина в неправильном пломбировании (протезировании) проводят корректировку. Нависающий острый край пломбы или коронки стачивают бором. Иногда ортопедическую конструкцию заменяют.

При неправильном прикусе, необходима консультация врача-ортопеда и коррекция дефекта. Травматический прикус устраняется избирательной шлифовкой зубов.

Воспаление на фоне гормонального сбоя (беременность, сахарный диабет) требует дополнительного обследования и консультации эндокринолога.

При апикальном периодонтите проводится антисептическая обработка и перепломбировка корневых каналов проблемного зуба.

Для снятия воспаления слизистой при гингивите, начальном пародонтите проводят профессиональную чистку. Для устранения гингивита, как правило, достаточно одной процедуры в клинике и недельного курса антисептических полосканий на дому.

Пародонтит требует дополнительного лечения — проводится кюретаж пародонтальных карманов по открытой или закрытой методике после гигиенической чистки. Хорошие результаты дает лечение аппаратом Вектор. В запущенных случаях может потребоваться наращивание десны, костная пластика. Если зубы расшатаны, их удаляют и проводят имплантацию.

Врач назначает препараты для проведения домашнего лечения. Обучает пациента правилам гигиены полости рта.

Чем снять воспаление в домашних условиях?

Ополаскиватели с антисептическим действием помогают провести дезинфекцию полости рта от налета, бактерий. О чем нужно помнить? Важна правильная концентрация, раствор после полоскания нельзя глотать, у всех антисептиков разный курс приема.

В состав гелей для лечения пародонтита и гингивита входит антисептик для уничтожения патогенных бактерий. Мази стоит комбинировать с полосканиями полости рта. После процедуры полоскания проводят аппликацию геля на десну — средство наносят пальцем на внутреннюю/внешнюю сторону пародонта.

Лечебные зубные пасты уменьшают боль, дискомфорт, снижают кровоточивость тканей пародонта, обеспечивают противовоспалительный эффект. Паста помогает провести профилактику пародонтоза, гингивита или гнойника. В состав лечебной зубной пасты входит антисептик, вяжущие компоненты (лактаты цинка или алюминия), минеральные соли, экстракты лекарственных трав.

Тщательные манипуляции на деснах активизируют кровообращение, насыщают ткани кислородом, снимают отек, укрепляют. Процедуру проводят два раза в день щеткой или пальцами. Техника массажа по этапам: поглаживание здоровых участков, растирание круговыми движениями тканей пародонта, надавливание, сжимание пальцами отдельных участков.

Чтобы защитить полость рта от бактерий, необходимо укрепить иммунитет. Воспаление чаще всего связано с дефицитом витаминов комплекса: A, D, B или минеральных компонентов: кальций, фосфор.

Чем лечить — медикаментозные препараты и народные средства

В качестве медикаментозной терапии стоматологи рекомендуют использовать быстродействующие недорогие противовоспалительные средства.

Чем полоскать рот?

В домашних условиях можно воспользоваться доступными антисептическими растворами:

  • Хлоргексидин. Эффективный антисептик для устранения инфекции, защищает слизистую до 8 часов с момента полоскания. Для полосканий используются растворы с концентрацией: 0,1-0,2%. Раствор нельзя глотать.
  • Мирамистин. Универсальное средство против бактерий и вирусной инфекции. Концентрация: 0,01%.
  • Фурацилин. Антибактериальный раствор для полосканий каждые 2 часа.
  • Ротокан. При воспалении десен обезболивает мягкие ткани пародонта на основе растительных компонентов. Полоскать рот 3 раза в день.

Какие мази подходят для лечения десен?

Наиболее эффективны противовоспалительные мази (гели):

  • Холисал. Мазь для десен с обезболивающим и дезинфицирующим действием. Применяется после полоскания: наносится с внешней/внутренней стороны десен. В течение 10 дней (утром/вечером).
  • Пародонтоцид. На основе эфирного масла растительного происхождения. Наносится 2-3 раза в день сроком до 2 недель.
  • Curasept. Швейцарская мазь, более дорогая, но содержит в составе в 10 раз больше хлоргексидина, а гамамелис создает противовоспалительный эффект

Какой антибиотик подходит?

Антибактериальные препараты снижают распространение патогенных бактерий. Стоматолог может назначить антибиотик при лечении периостита, пародонтита, а также для профилактики инфекционного процесса.

  • Амоксициллин. Эффективный недорогой препарат при флюсе или опухании корней. Дозировка: 500 мг 3 раза в день периорально в течение недели.
  • Азитромицин. Альтернативный препарат если у пациента аллергия на бета-лактамные антибиотики. Обладает накопительным эффектом (сохраняется в организме несколько дней по окончании приема). Дозировка: первый день 1000 мг, затем 1 раз в день по 500 мг до 3 суток.
  • Метронидазол. Принимается с другими антибиотиками для лучшего эффекта. Назначается для комплексного лечения пародонтита, не влияет на микрофлору полости рта. Дозировка: 500 мг/3 раза в сутки в течение 10 дней.

Прием антибиотиков строго по назначению доктора!

Не принимайте антибиотики самостоятельно, обязательно проконсультируйтесь с врачом! Применяйте антибактериальные препараты по рекомендованной доктором схеме.

Чем снимают воспаление в народной медицине?

Народные средства предполагают использование растворов на основе трав для полоскания. Такие средства лучше всего совместить с профессиональным лечением. Народные антисептики:

  • Отвар на коре дуба/аптечной ромашке. Создает вяжущий эффект при гингивите. Как заварить? Один пакетик или столовая ложка на стакан кипятка, остудить. Полоскать до 6 раз в день.
  • Настойка прополиса. Пчелиный воск применяется для полосканий (антисептик) в растворенном виде или для компрессов (прикладывать как жвачку).
  • Раствор соды/соли. Обеззараживающее действие. Но нельзя применять при открытых ранах или гнойных выделениях. В стакан кипяченой воды (250 мл) положить чайную ложку соды (можно добавить щепотку соли).

Какие зубные пасты помогут при воспалении?

Лечебные зубные пасты следует использовать только в профилактических целях с ограниченным сроком (до 3 недель).

Как провести профилактические мероприятия?

Чтобы предупредить воспалительный процесс:

  • Чистите зубы правильно. Регулярность+правильная зубная щетка с пастой.
  • Не забывайте очищать рот после еды. Достаточно прополоскать полость рта обычной водой или слабым солевым раствором.
  • Используйте дополнительные средства гигиены. Зубная нить+ ершик для очищения межзубных промежутков, ирригатор.
  • Составьте полноценный рацион питания (профилактика заболеваний ЖКТ). Потребляйте больше свежих овощей и фруктов, меньше углеводов и сахаров.

Возьмите за правило регулярно посещать стоматолога. Это поможет выявить проблему заранее и устранить ее на начальной стадии. Тем более во многих стоматологических клиниках консультация стоматолога бесплатная.


Обзор

Автор
Редакторы


Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.

SkyGen

Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.

Немного о VR

В видео есть часть, где представлена VR-работа. Чтобы лучше понять, что где находится — прочитайте, пожалуйста, описание ниже:

  1. Для удобства рассмотрения внутренних процессов, происходящих в бактериальной клетке, клеточная стенка и цитоплазматическая мембрана сделаны прозрачными.
  2. В цикле репродукции вируса рассматривается один вид бактериофага. Это стафилококковый бактериофаг 80α (альфа).
  3. Процессы репликации, трансляции и транскрипции упрощены, и для лучшего ви́дения этих процессов они немного разнесены в пространстве.

Золотистый стафилококк

Стафилококки — грамположительные и не спорообразующие кокки, которые образуют пары, короткие цепочки или гроздья. Род Staphylococcus содержит много видов, которые отделяются друг от друга на основе продукции фермента коагулазы [1].

Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) — коагулазоположительный вид, является одним из самых вирулентных видов.

Золотистый стафилококк — часто безвредный обитатель эпителия кожи и слизистых оболочек человека, но также связан с серьезными системными и местными инфекциями [2] и является одной из наиболее распространенных причин пищевых инфекций во всем мире. S. aureus производит 15 энтеротоксинов.

Энтеротоксины бактериальные токсины, которые вызывают секрецию жидкости из клеток кишечника.

Борьба с золотистым стафилококком

Борьба с бактериями велась издавна. Люди пробовали лечить раны растениями. И методом проб и ошибок подбирали нужные противомикробные лекарства [3].

Уже в 1940 году появились первые сведения об устойчивости бактерий к пенициллину.

Бактериофаг

В 1919 году, еще до обнаружения пенициллина, Феликс Д’Эрелль открыл совершенно другой метод борьбы с бактериями. Но потом он так и не смог конкурировать с антибиотиками. Речь идет о бактериофаговой терапии.

Бактериофаги (фаги) — это вирусы, которые используют для размножения только прокариотические клетки. Эти вирусы встречаются в природе повсеместно [6]. S. aureus был одним из первых организмов, использованных для демонстрации существования бактериофага [2].

В 1920–1940-е годы проводили множество исследований по клиническому применению бактериофагов, но стабильных результатов получено не было. На Западе от бактериофаговой терапии начали отказываться [7].

Борьба золотистого стафилококка и бактериофага

Сейчас фаговые препараты представляют собой смеси нескольких бактериофагов. Мы остановимся на одном из стафилококковых фагов.

Фаг 80α — умеренный бактериофаг лямбда семейства Siphoviridae с геномом в виде двухцепочечной ДНК. 80α способен к генерализованной трансдукции, а также может выступать в качестве помощника для мобилизации островков патогенности SaPI [2], которые, как было показано, кодируют такие факторы вирулентности, как токсины синдрома токсического шока и коагулаза [1].

Как и у других бактериофагов, капсид 80α собирается в виде пустого предшественника — прокапсида. Горсти фаговой ДНК упаковываются в прокапсиды через портальную вершину в АТФ-зависимом процессе, который требует малых и больших субъединиц фермента терминазы. Упаковка ДНК сопровождается расширением капсида и структурной перестройкой оболочки.

Для бактериофаговой терапии рекомендуется использовать те бактериофаги, которые идут по литическому пути развития (с разрывом клетки).

Бактериофаговые препараты

Сейчас с развитием современных методов генной инженерии и молекулярной биологии бактериофаговая терапия оживает в новых исследованиях. И на данный момент бактериофаговая терапия применяется очень осторожно и строго контролируемо, во избежание повторения истории с антибиотиками.

Однако не везде соблюдаются такие строгие стандарты. В Западной Европе после открытия антибиотиков от использования бактериофагов довольно быстро отказались. В Восточной Европе, несмотря на отсутствие крупных и контролируемых клинических испытаний, они оставались относительно популярным лечением в XX веке [8].

Приглашение от авторов проекта

Мы хотим, чтобы у всех была возможность окунуться в микромир. Поэтому приглашаем жителей Санкт-Петербурга лично посетить виртуальную реальность. Чтобы сделать это, напишите Надежде в Instagram (irreal.art) или Ярославе в VK.


Новость

Структурная формула нового пептидного антибиотика.

Автор
Редакторы
  • Антибиотики
  • Биомолекулы
  • Биотехнологии
  • Здравоохранение
  • Микробиология
  • Фармакология

Немецкие ученые обнаружили новое оружие для борьбы с больничным монстром — мультирезистентным золотистым стафилококком. Долгие годы оно скрывалось не в вечной мерзлоте или Марианской впадине, а прямо под нашим носом. Вернее — в нём.

В последние годы во всем мире увеличилось количество инфекционных заболеваний, вызванных устойчивыми к антибиотикам бактериями. Организмы с множественной лекарственной резистентностью (multidrug-resistant organisms, MDRO), такие как метициллин-резистентный золотистый стафилококк, нечувствительные к ванкомицину энтерококки или резистентные к цефалоспоринам третьего поколения грамотрицательные бактерии, в ближайшие десятилетия могут стать более частыми причинами смерти, чем рак [1].

Несколько лет назад удалось обнаружить, что представители человеческой микробиоты способны производить бактериоцины, поражающие близкородственных бактерий [2]. Например, в 2014 году из человеческого комменсала Lactobacillus gasseri выделили и описали новый синтезируемый рибосомами тиопептидный антибиотик — лактоциллин [3].

Семейные разборки

Немецкий исследователь Александр Ципперер со своими сотрудниками в июле 2016 года сообщил о том, что обнаружил в человеческом носу бактерию Staphylococcus lugdunensis IVK28, которая подавляет рост метициллин-резистентного золотистого стафилококка (methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA) [1].

Золотистый стафилококк

Стафилококки относятся к типичным бактериям-комменсалам, колонизирующим кожу и поверхности слизистых оболочек. Staphylococcus aureus — шаровидные грамположительные бактерии, вырабатывающие каротиноидный пигмент, который придает их клеткам золотистый цвет (рис. 1). Эти микроорганизмы чрезвычайно устойчивы к внешним воздействиям и выживают в воздухе, пыли, почве, продуктах питания, на оборудовании пищевых производств и предметах быта [6], [7].

Стафилококки и лейкоциты

Рисунок 1. Staphylococcus aureus и лейкоциты.

Метициллин-резистентные золотистые стафилококки

Рисунок 2. Метициллин-резистентные золотистые стафилококки.

Staphylococcus aureus — бактерия условно-патогенная, проявляющая свои патологические свойства только в благоприятных условиях, а создает их, как правило, ослабление иммунитета носителя. Активная жизнедеятельность стафилококка может привести к разнообразным заболеваниям [5], [7], [8]:

  • кожи (прыщи, фурункулы, синдром ошпаренной кожи);
  • органов дыхания (плеврит, пневмония);
  • костной и соединительной тканей (артрит, остеомиелит);
  • нервной системы и органов чувств (отит, менингит);
  • сердечно-сосудистой системы (эндокардит, флебит, стафилококковая бактериемия).

Факторы патогенности S. aureus — это микрокапсула, компоненты клеточной стенки, ферменты агрессии и токсины. Микрокапсулы защищают клетки бактерий от фагоцитоза, способствуют их адгезии и распространению по организму хозяина. Составляющие клеточной стенки (например пептидогликан, тейхоевые кислоты и белок А) вызывают развитие воспаления, обездвиживают фагоциты и нейтрализуют иммуноглобулины. Коагулаза, главный фермент агрессии, вызывает свертывание плазмы крови [7], [9].

Наиболее опасны метициллин-резистентные стафилококки (methicillin-resistant S. aureus, MRSA) (рис. 2). Метициллин — это модифицированный пенициллин, с помощью которого еще недавно успешно боролись со стафилококковой инфекцией. MRSA устойчивы не только к метициллину, но и к другим антибиотикам пенициллиновой группы (диклоксациллину, оксациллину, нафциллину и др.), а также к цефалоспоринам. В последнее время выявлены штаммы и с более широким спектром устойчивости: ванкомицин-резистентные (VRSA) и гликопептид-резистентные (GISA) [6], [9], [10].

Штамм S. lugdunensis IVK28 эффективно боролся со своим вредоносным родственником лишь в условиях недостатка железа и только на твердых агаризованных средах (рис. 3, слева). Механизм противостояния был неясен, а потому Ципперер провел транспозонный мутагенез клеток выделенного штамма — чтобы выявить ген, ответственный за синтез смертельного для S. aureus вещества.

Антибактериальная активность S. lugdunensis

В итоге удалось получить мутанта IVK28, который не мог подавлять рост MRSA. Анализ места встройки транспозона показал, что тот нарушил структуру гена предполагаемой нерибосомной пептидсинтетазы (НРПС). Оказалось, что этот ген вместе с другими последовательностями, связанными с биосинтезом антибиотиков, входит в состав оперона размером 30 т.п.н. Это указывало на то, что предполагаемая молекула ингибитора может быть комплексом нерибосомных пептидов.

Оперон методом ПЦР обнаружили во всех культурах S. lugdunensis, а значит, он характерен для всего вида, а не только для штамма IVK28. Однако GC-состав оперона (26,9%) отличался от GC-состава остального генома S. lugdunensis (33,8%), что свидетельствовало о возможном заимствовании этого полезного генетического кластера у других видов бактерий — путем горизонтального переноса .

Оперон состоит из генов lugA, B, C и D, кодирующих пептидсинтетазные белки (см. врезку ниже), а также из других генов, чьи продукты необходимы для синтеза и транспорта нерибосомного пептида.

Чтобы окончательно вменить оперону участие в антибактериальной деятельности S. lugdunensis, наименьший ген (lugD) удалили. Мутант ΔlugD, как и ожидалось, не мог подавлять рост золотистого стафилококка, но когда в него ввели плазмиду с работающим геном lugD, агрессивный фенотип восстановился (рис. 3, в центре и справа).

Секретное оружие

Выделенный Ципперером продукт lug-оперона оказался нерибосомным циклическим пептидом, состоящим из пяти аминокислот (двух D-валинов, L-валина, D-лейцина и L-триптофана) и тиазолидинового гетероцикла (рис. 4). Назвали антибиотик лугдунином.

Гены и синтез лугдунина

Химическим синтезом удалось получить продукт с идентичными природному лугдунину химическими свойствами и антибактериальным эффектом. Ученые предположили, что этот антибиотик ингибирует синтез бактериальных биополимеров — белков, ДНК и пептидогликанов [5].

Нерибосомные пептиды

Этот класс пептидов синтезируется в клетках низших грибов и бактерий без участия рибосом. Нерибосомные пептиды (НРП) также встречаются и у высших организмов, которые имеют бактерий-комменсалов [12].

НРП подразделяются на несколько функциональных групп [13]:

  • антибиотики (ванкомицин);
  • предшественники антибиотиков (ACV-трипептид — предшественник пенициллина и цефалоспорина);
  • иммуносупрессоры (циклоспорин);
  • противоопухолевые пептиды (блеомицин);
  • сидерофоры (пиовердин);
  • токсины (HC-токсин);
  • сурфактанты (сурфактин).

Строение

Синтез

Каждый модуль состоит как минимум из трех доменов:

  • конденсирующего (принимающего пептидную цепь из предыдущего модуля);
  • аденилирующего (выбирающего нужную аминокислоту);
  • пептидильного (образующего пептидную связь).

Нередко модули включают и другие домены, в том числе эпимеризующий, который преобразует L-аминокислоты в D-формы [14].

По аналогии с триплетным рибосомным кодом для синтеза белка существует и нерибосомный, код НРПС, определяемый 10 остатками аминокислот в субстрат-связывающем кармане аденилирующего домена. От комбинации этих остатков зависит то, какая аминокислота будет встроена в пептид конкретным модулем НРПС. Зная этот код, можно предсказывать субстратную специфичность аденилирующих доменов и даже произвольно изменять ее посредством замены аминокислот в домене [14].

В экспериментах немецких ученых лугдунин действовал не только на метициллин-резистентных стафилококков, но и на гликопротеин-резистентных, и даже на других грамположительных бактерий типа листерии и ванкомицин-резистентного энтерококка (табл. 1). Минимальная ингибирующая концентрация (МИК) нового бактериоцина — 1,5–12 мкг × мл −1 , что говорит о высокой активности вещества. При этом такие концентрации никак не влияли на человеческую сыворотку, не вызывали лизис нейтрофилов или эритроцитов и не ингибировали метаболическую активность моноцитов. Бактериальные же клетки под действием лугдунина в концентрации даже ниже МИК прекращали синтезировать ДНК, РНК, белки и компоненты клеточной стенки. В этом отношении лугдунин напоминает даптомицин, дающий такой же эффект, но способ действия которого пока не изучен. Не было отмечено возникновения резистентности клеток S. aureus к лугдунину даже после их месячного выращивания на малых концентрациях.

Таблица 1. Спектр активности лугдунина
Виды и штаммыРезистентностьМИК лугдунина (мкг × мл −1 )
Staphylococcus aureus USA300 (LAC)MRSA1,5
+ 50% человеческой сыворотки крови 1,5
Staphylococcus aureus USA300 (NRS384)MRSA1,5
Staphylococcus aureus Mu50GISA3
Staphylococcus aureus SA113 3
Staphylococcus aureus RN4220 3
Enterococcus faecium BK463VRE3
Enterococcus faecalis VRE366VRE12
Listeria monocytogenes ATCC19118 6
Streptococcus pneumoniae ATCC49619 1,5
Bacillus subtilis 168 (trpC2) 4
Pseudomonas aeruginosa PAO1 >50
Escherichia coli DH5α >50
Условные обозначения: MRSA — метициллин-резистентные S. aureus; GISA — устойчивые к гликопротеинам S. aureus; VRE — ванкомицин-резистентные Enterococcus. Таблица из [1].

Испытания в боевых условиях

Как и полагается, способность лугдунина лечить стафилококковые инфекции продемонстрировали in vivo на мышиной модели (рис. 5). У шести мышей сбрили шерсть на спине и, повредив кожу многократным приклеиванием/отклеиванием пластыря, нанесли на это место золотистого стафилококка. Затем кожу обработали мазью, содержащей 1,5 мкг лугдунина, и спустя шесть часов оценили результат. Обработка новым антибиотиком сильно сокращала или даже полностью уничтожала популяцию S. aureus. Причем не только на поверхности кожи, но и в более глубоких ее слоях.

Идентификация природного антибиотика

Рисунок 5. Общая схема подхода к идентификации природного антибиотика. Из бактериальных популяций человеческого тела отбирают представителей, которые не могут сосуществовать с интересующими патогенными бактериями. Этих возможных конкурентов тестируют по отдельности на средах с инфекционным агентом. Из культуры, успешно подавляющей рост патогенов, выделяют антибиотик, действие которого проверяют на животных моделях.

[5], рисунок модифицирован и адаптирован

Чтобы понять, может ли S. lugdunensis помешать колонизации носовой полости позвоночных животных золотистым стафилококком в естественных условиях, ученые провели следующий эксперимент. В носы хлопковых хомяков ввели два вида смешанных культур (S. aureus + S. lugdunensis IVK28 и S. aureus + S. lugdunensis IVK28ΔlugD) и каждую по отдельности. В контрольных случаях, когда вводили по одному штамму, все три культуры стабильно колонизировали носовую полость. Однако при введении смеси S. aureus + S. lugdunensis IVK28 количество золотистого стафилококка через 5 дней значительно уменьшилось по сравнению со смесью S. aureus + S. lugdunensis IVK28ΔlugD. Этот эксперимент показал, что продукция лугдунина позволяет штамму IVK28 эффективно конкурировать с золотистым стафилококком in vivo.

Оставалось разобраться, предотвращает ли присутствие S. lugdunensis в носу человека колонизацию бактериями S. aureus. Ципперер и его коллеги исследовали мазки из носовых ходов 187 госпитализированных больных. Из них у 60 человек (32,1%) обнаружили золотистого стафилококка и у 17 человек (9,1%) — S. lugdunensis. И только у одного пациента с S. lugdunensis в носу обитал S. aureus. У всех выделенных штаммов S. lugdunensis ПЦР-анализ продемонстрировал наличие lug-оперона, а все обнаруженные штаммы S. aureus оказались восприимчивы к лугдунину.

Перспективы

Лугдунин оказался первым обнаруженным бактериоцином нового класса — макроциклических тиазолидиновых пептидных антибиотиков. Все проверенные штаммы S. aureus (как природные, так и лабораторные) не смогли выработать резистентности к нему. Это дает надежду на то, что лугдунин в будущем станет коммерческим препаратом для борьбы с золотистым стафилококком.

И наконец, сам факт обнаружения нового антибиотика у представителя человеческой микробиоты должен послужить стимулом для активизации поиска других продуцентов бактериоцинов в составе именно таких сообществ. В дальнейшем это поможет медикам успешнее сдерживать наступление мультирезистентных патогенов.

Ячменем называется заболевание глазного века, которое характеризуется воспалением в волосяном мешочке ресницы либо в сальной железе около ее луковицы. Медицинское наименование патологии – гордеолум. Оно вызывает дискомфорт, поскольку отекший глаз с ячменем выглядит непривлекательно и сопровождается болевыми ощущениями при движениях верхнего либо нижнего века. Патология может проявиться независимо от возраста – как у взрослого, так и у ребенка. Заболевание поражает обычно один глаз.

Появление ячменя на глазу происходит неожиданно. Когда воспалительный процесс развивается стремительно, больных интересует, что делать в такой ситуации. Требуется немедленное лечение. Нельзя относиться к этому нарушению как к временному неудобству. Его возникновение свидетельствует о том, что иммунные силы организма снижены.

Причины и симптомы

Гордеолум возникает вследствие бактериальной инфекции. В большинстве случаев это золотистый стафилококк – грамположительная бактерия, способная сохраняться на кожных покровах и слизистых.

Провоцируют появление ячменя на глазу разные факторы:

  • переохлаждение организма, ослабленный иммунитет, авитаминоз;
  • несоблюдение правил гигиены глаз и век;
  • стрессовые состояния, отсутствие полноценного отдыха, здорового сна;
  • инфекционные заболевания либо период восстановления после них;
  • наличие других проблем с органами зрения – конъюнктивита, блефаритов;
  • повышенный уровень липидов в крови.

Применение некачественной косметики или ношение контактных линз также могут стать провоцирующими нарушение факторами, но они не являются первопричиной патологического процесса.


Основная симптоматика патологии:

  • зуд и жжение века, повышенная слезоточивость;
  • ощущение инородного предмета под глазом;
  • покраснение, вздутие, отвердение нижнего или верхнего века;
  • боль при прикосновении к поврежденной области и при моргании;
  • гной в виде головки желтоватого цвета на припухлости;
  • иногда – воспаление ближайших лимфатических узлов, повышение температуры.

Заразен ли ячмень

Для окружающих он не опасен, но только при условии соблюдений элементарных гигиенических правил. Риск заражения обычно возникает у маленьких детей. Ввиду своего возраста они еще не понимают важности соблюдения гигиены и поэтому часто страдают бактериальными инфекциями. Заражение возможно и при применении косметики больного. Но в целом изоляция взрослого либо ребенка, страдающего гордеолумом, не требуется.

Возбудители болезни находятся в гное, расположенном в мешочке ячменя. На поверхности бактерии отсутствуют. Но гноя внутри обычно немного, поэтому даже лопнувший ячмень не опасен. В 80% случаев гнойник прорывается ночью, когда больной спит. Гнойные массы, если и попадают куда-либо, то на лицо человека, его подушку, постельное белье. Дальше инфекция не распространяется.


Виды и стадии развития гордеолума

По локализации поражения могут быть следующих видов:

  • Наружный ячмень. Более распространен по статистике. Инфекционно-воспалительный процесс локализован на краю века, так как инфекция оседает в сальной железе Цейса либо в ресничной луковице.
  • Внутренний ячмень на глазу. Имеет другое название – мейбомит. Обусловлен проникновением патогенных микроорганизмов в проход мейбомиевых желез, находящихся с тыльной стороны края век.

По типу выделяют:

  • Горячий ячмень. Ему присуще классическое развитие болезни, инфицирование локализуется в ресничном кармане – луковице либо железе Цейса. При терапии проходит примерно за неделю.
  • Холодный ячмень (халязион, киста мейбомиева). Воспалительный процесс поражает мейбомиевые железы. Развивается очень медленно. На восстановление уходит 1–2 месяца. При наличии очень большого ячменя возможно его оперативное удаление.

Воспаление проходит стадии:

  • Формирование гнойного стержня. Небольшая красноватая припухлость вызывает неприятные ощущения при движении веками.
  • Формирование гнойника. Состояние больного на этом этапе могут облегчить лишь медикаменты.
  • Прорыв гноя. Не свидетельствует о выздоровлении, однако больному становится гораздо легче. В этот период нужно держать глаза в чистоте и использовать назначенные лекарства, мази.

Как быстро вылечить ячмень

При возникновении ячменя на глазу как лечить его – зависит от этапа развития инфекции. Если принять меры на начальной стадии, есть вероятность того, что воспаление не распространится и отек пройдет через 1–2 суток. Для этого:

  • Обрабатывают проблемный участок антисептиком. Подойдет медицинский спирт, который разбавляют с водой в соотношении 1:1, раствор бриллиантового зеленого или йода, настойка календулы.
  • Выполняют сухое прогревание. Для этого разогревают на сковороде морскую соль либо любую крупу. Можно взять сваренное вкрутую яйцо. Выбранный источник тепла оборачивают чистой тканью и прикладывают к воспаленному месту, пока компресс не остынет.

Если воспаление все же развилось, лучше обратиться к врачу, поскольку необходимо лечение ячменя медикаментами. Из пораженной области обязательно должны выйти гнойные массы. Если этого не произошло естественным путем, выдавливать гнойник нельзя, чтобы не заразить кровь и другие органы. Офтальмолог в таких случаях делает прокол в стерильных условиях. Шрама от него не остается.

Для уничтожения бактерий используют капли от ячменя у взрослых – Тобрекс, Альбуцид, Левомицетин, Вигамокс, Гентамицин. Их закапывают 3–5 раз в сутки. Важно не допускать прикосновения флакона к глазу.

Быстрое лечение ячменя в домашних условиях обеспечено благодаря сочетанию капель с антибактериальными мазями. Последние закладывают на ночь, поскольку они могут временно снижать зрение. Но при их приобретении в аптеке непременно уточните, что вам нужны препараты именно для глаз. Многие из этих лекарств выпускают также и для кожи, содержание активных веществ в них выше, что может навредить зрительному аппарату. К ним относят Тетрациклин, Синтомицин, Гидрокортизон, Эритромицин, Макситрол.

Сколько проходит ячмень – зависит от разновидности патологии. Внутренний приходится лечить дольше, чем наружный – на полное выздоровление требуется от 1 месяца.


Профилактические меры

Профилактика включает соблюдение рекомендаций:

  • Укрепление иммунных сил. Делать это следует всегда, не только при угрозе гордеолума или в межсезонье. Рекомендуется пить витамины, отдавать предпочтение свежим овощам и фруктам, больше двигаться, бывать на свежем воздухе, соблюдать режим дня.
  • Своевременное устранение офтальмологических нарушений. При наличии склонности к глазным заболеваниям нужно регулярно посещать офтальмолога. Самодиагностика и самолечение обычно способствуют переходу патологии в хроническую форму.
  • Соблюдение гигиенических норм. Нужно иметь свое личное полотенце, мыть руки с мылом, менять постельное белье каждые 1–2 недели, не пользоваться чужими косметическими средствами.
  • Выработка привычки не касаться глаз. Делать этого не стоит даже в обычном состоянии, когда человека не беспокоят никакие проблемы. Это правило распространяется и на лицо – не следует его трогать в течение дня немытыми руками.

Несложные меры профилактики позволят избежать воспаления и сохранить глаза здоровыми.

You are currently viewing Новое открытие: синий свет против суперустойчивых к лекарствам бактериями

Студент медицинского факультета УЛГУ. Интересы: современные медицинские технологии, открытия в области медицины, перспективы развития медицины в России и за рубежом.

  • Запись опубликована: 05.04.2019
  • Reading time: 1 минут чтения

Ученые много лет ищут инновационные способы борьбы с бактериями, устойчивыми к антибиотикам. Новое исследование показало, что синий свет ослабляет патогены, делая их более восприимчивыми к лекарствам.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Advanced Science.

В мире существует множество бактерий, вызывающих опасные заболевания. Часть из них неизлечима, так как устойчивость патогенных микроорганизмов к антибиотикам стабильно усиливается. Такие бактерии получили название — superbug.

Так как лекарства, которые когда-то лечили инфекции, больше не дают значимого эффекта, ученые ищут варианты борьбы в самых неожиданных местах. Например, изучаются микроорганизмы, которые живут на насекомых и слизистых оболочках рыб, комбинации существующих антибиотиков и других лекарств. Также рассматриваются альтернативные методы уничтожения смертоносных патогенов.

Ученые из Университета Пердью в Западном Лафайете (Индиана) и Бостонского университета (Массачусетс) исследовали потенциальную силу синего света.

Почему синий свет?

Ученые сосредоточили внимание на самом известном штамме устойчивых к антибиотикам бактерий — метициллин-устойчивом золотистом стафилококке (MRSA). Врачи успешно лечат большинство болезней, вызванных стафилококком, но тяжелые инфекции MRSA приводят к ампутации или даже смерти.

Золотистый стафилококк (S. aureus), наряду с другими штаммами бактерий, продуцирует пигменты, защищающие от нападения нейтрофилов. Это тип белых кровяных телец, играющих ключевую роль в борьбе с патогенами. Благодаря надежной защите, мембраны патогенов непроницаемы.

S. aureus конкретно продуцирует золотой пигмент стафилоксантин (STX). Процесс, называемый фотообесцвечиванием, снижает уровень стафилоксантина. Это ослабляет мембрану бактерии, что облегчает ее уничтожение.

Некоторые исследователи уже искали способы разрушения STX с помощью лекарств. Однако подходы, основанные на препаратах, до сих пор не улучшили возможности борьбы с устойчивыми к антибиотикам инфекциями. Поиск безлекарственного способа разрушения пигмента дает новые возможности в борьбе с неподдающимся лечению патогеном.

Ослабление MRSA с помощью синей лампы

Ученые обнаружили, что фотообесцвечивание золотистого стафилококка синим светом, разрушает пигмент STX, делая бактерии беззащитными. После фотообесцвечивания бактерии становятся чувствительны даже к относительно легким антисептикам, таким как перекись водорода.

«Метод синего света был протестирован в ряде сценариев, включая культивированные бактерии, MRSA-инфицированные иммунные клетки, биопленки S. aureus и две модели раневой инфекции у мышей.

Ученые надеются, что в будущем эта технология будет полезна и против других типов бактерий, поскольку пигментация — отличительная черта множества патогенных микробов. Конечно, прежде чем практикующие врачи смогут использовать новое устройство, исследователям потребуется провести обширные клинические испытания на людях.

Если исследователи найдут способ ослабить лекарственно-устойчивые бактерии таким образом, чтобы не вызывать побочных эффектов у пациентов, это будет существенным шагом в войне с супербугами.

Читайте также: